Onderzoekers van de Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science van de University of Miami (UM), het Italiaanse ruimteagentschap (ASI), en het Instituto Geofisico—Escuela Politecnica Nacional (IGEPN) van Ecuador, toonde een toenemend vulkanisch gevaar op Cotopaxi in Ecuador met behulp van een krachtige techniek die bekend staat als Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR).

Het is bekend dat de Andes-regio waarin de Cotopaxi-vulkaan zich bevindt, enkele van 's werelds ernstigste vulkanische gevaren bevat. Een middelgrote tot grote uitbarsting heeft het potentieel om de gletsjer op de top onmiddellijk te doen smelten, resulterend in verwoestende modderstromen die verschillende steden in de Inter-Andes-vallei zouden kruisen - een van de dichtstbevolkte regio's van Ecuador.

In augustus 2015 na vier maanden van toenemende seismische trillingen en gasemissies, Cotopaxi begon uit te barsten.

"Met behulp van de InSAR-techniek, we waren in staat om drie centimeter grondinflatie langs een flank van de vulkaan te detecteren tijdens de pre-uitbarstingsperiode, " zei Anieri Morales-Rivera, een afgestudeerde student van de UM Rosenstiel School en hoofdauteur van de studie.

Grondinflatie treedt op wanneer nieuw magma dichter bij het oppervlak komt.

De resultaten van de studie worden ondersteund door GPS-instrumenten op de grond die door de IGEPN rond de vulkaan worden gebruikt, het Ecuadoraanse agentschap dat verantwoordelijk is voor het toezicht op Cotopaxi.

"Van onze instrumenten, we wisten dat er serieuze activiteit was binnen Cotopaxi, " zei Patricia Mothes, een hoofdvulkanoloog bij de IGEPN en co-auteur van de studie. "Dankzij de satellietgegevens konden we bepalen waar de opheffing plaatsvond, wat ons op zijn beurt hielp om beter te begrijpen hoe het magma vóór de uitbarsting opsteeg."

ASI begon een half jaar voordat de onrust in Cotopaxi begon met het verwerven van de SAR-beelden in deze regio. Hoewel ASI niet wist dat de uitbarsting op handen was, ze waren zich bewust van de hoge risico's van Cotopaxi vanwege hun betrokkenheid bij Geohazard Supersites en Natural Laboratories (GSNL), een recent opgericht internationaal initiatief tussen ruimteagentschappen, vulkaanmonitoringbureaus en onderzoekers. Het doel van het initiatief is om geavanceerde satellietbronnen beter te gebruiken voor het monitoren van geologische activiteit en om de ontwikkeling van een crisis te verminderen.

"Ons werk zou niet mogelijk zijn geweest zonder de vele beelden die ASI had verworven, " zei Falk Amelung, een professor aan de UM Rosenstiel School bij de afdeling Mariene Geowetenschappen en een co-auteur van de studie.

Amelung merkte ook op dat de nauwkeurigheid van de InSAR-techniek verbetert met de grotere beschikbaarheid van SAR-beelden.

"Deze satellietgegevens zullen een steeds belangrijkere rol spelen voor de monitoring en de studie van Ecuadoraanse vulkanen, zei Motjes. "Omdat het voor ons niet mogelijk is om dichte meetnetwerken te plaatsen op alle potentieel actieve locaties in Ecuador - aangezien er ongeveer 40 potentieel actieve vulkanen zijn."

Toekomstige uitbarstingen van de Cotopaxi-vulkaan zullen naar verwachting worden voorafgegaan door vergelijkbare of grotere grondinflatie. Met het GSNL-raamwerk, Cotopaxi wordt nog steeds vanuit de ruimte gevolgd, waardoor het gemakkelijker wordt om je voor te bereiden op de volgende uitbarsting.